DE2022633A1

DE2022633A1 - Heat-sensitive printing system with electr- - onic control

Info

Publication number: DE2022633A1
Application number: DE19702022633
Authority: DE
Inventors: Walkow Arnold Maury; Canion Joseph Rodney
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1969-05-08
Filing date: 1970-05-08
Publication date: 1970-11-12

Abstract

Excessive wear between printing head and heat-sensitive tape is eliminated by an intermediate layer of a wear-resistant transparent material such as polyimide, polyester of fluorinated ethylene-propylene of high temp. stability.

Description

Aufzeichnungssystem Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungssystem mit einem Druckkopf mit mindestens einem Druckelement, und zwar insbesondere einen elektronisch gesteuerten Wärmeschreiber mit einem Druckkopf mit mindestens einem heizbaren Druckelement. Recording system The invention relates to a recording system with a print head with at least one printing element, in particular one electronically controlled heat recorder with a print head with at least one heatable pressure element.

Bs ist bekannt, daß Aufzeichnungssysteme mit elektronischer Steuerung hergestellt werden, deren Druckkopf eine Anzahl von sehr kleinen,durch Luftkanäle voneinander isolierten Halbleitertäfeichen bzw. -krper als Druckele.merate aufweist, die auf einer keramischen Platte mittels einer wärineisolierenden Schicht aus Epoxydharz befestigt sind. Bei eie dieser bekannten Druckköpfe enthält jedes dieser Halbleitotäfelehen einen eindiffundierten Widerstands der im Kollektorkreis eines eindiffundierten Transistors liegt. Ein Strom durch den Kollektorwiderstand wird durch einen an die Basis des Transistors angelegten Steuerimpuls erregt. Durch den damit fließenden Strom wird die Temperatur des Täfelchens, das als Druckelement dient, angehoben, d.h. es entsteht ein sogenannter heißer Punkt( hot spot) auf der Oberfläche des Täfelchens. Die Täfelchen können mittels eines logischen Schaltkreises zur Erzeugung der Buchstauben einzeln erregt werden, so daß sie BuchStaben erzeugen, die durch Veränderung der Farbe einer wärmeei=pfindlichen Schicht, die in der Nähe der Tärelchen bzw. des Druckkopfes angeordnet ist, sichtbar gemacht werden. Ein typisches wErmeemprindliches Papier besteht aus einem geeigneten Papier, das Ublicherweise eine Dicke von etwa 0,5 - 0,8 mm besitzt und auf dem eine wäreemprindliche Chemikalie angebracht ist. Normalerweise steht nun die chemisch beschichtete Seite des Papiers in Kontakt mit dem Druckkopf. Wenn nun die Täfelchen bzw. Druckelemente des Druckkopfes in engem Kontakt mit der chemisch beschichteten Seite des warmeempfindlichen Papiers stehen, darm stellt der beschleunigte Verschleiß der Täfelchen als Ergebnis der Reibung der chemischen Schicht an dem Druckkopf beim Verrücken des Papiers ein Problem dar. Ein weiteres Problem besteht darin, daß das Papier infolge von Reaktionen zwischen der chemischen Beschichtung und den heißen Punkten an dem Druckkopf här.gen bleibt. Diese Haftung erfordert einerseits zusätzliche Antriebskräfte rUr die Weiterbewegung des wärmeempfindlichen Papiers und kann darUber hinaus eine Verschiebung des Papiers zur Folge haben oder ein Losreißen von chemischenPartikeln aus der Schicht, die das Papier bedeckt, wobei diese Teile dann am Druckkopf hängen bleiben und RUckstände bilden. Diese Rückstände haben einen Wärmestau zur Folge und können die Ursache fUr ein fehlerhaftes Drucken sein oder einen Ausfall des Druckers während einer langen Periode zur Folge haben. Durch die Rückstände können ferner Wärmebrücken zwischen einzelnen Täfelchen bzw.It is known that recording systems with electronic control are made whose printhead a number of very small, through air ducts has semiconductor panels or bodies isolated from one another as printing elements, on a ceramic plate by means of a heat-insulating layer made of epoxy resin are attached. In one of these known printheads, each of these includes semiconductor panels a diffused resistance that diffused in the collector circuit of a Transistor lies. A current through the collector resistor is passed through to the base of the Transistor applied control pulse excited. The current flowing with it becomes the temperature of the tablet, which serves as a pressure element, is raised, i.e. it is created a so-called hot spot on the surface of the tablet. The tablets can use a logic circuit to generate the letters individually are excited so that they produce letters that change the color of a heat egg = sensitive layer, which is in the vicinity of the tärelchen or the print head arranged to be made visible. A typical heat-sensitive paper consists of a suitable paper, which is usually about 0.5 - 0.8 mm and on which a chemical that is harmful to the chemical is attached. Normally the chemically coated side of the paper is now in contact with the print head. If the tablets or printing elements of the print head are in close contact with the chemically coated side of the heat-sensitive paper the accelerated wear and tear of the tablets as a result of the friction of the chemical Layer on the printhead poses a problem as the paper moves. Another The problem is that the paper as a result of reactions between the chemical Coating and the hot spots on the printhead remains stuck. This liability requires on the one hand additional driving forces for the further movement of the heat-sensitive Paper and can also cause or shift the paper a dislodgement of chemical particles from the layer covering the paper, whereby these parts then stick to the printhead and form residues. These residues result in heat build-up and can be the cause of faulty printing his or her printer failure during a long period have as a consequence. The residues can also cause thermal bridges between individual Tablet or

Druckelementen gebildet werden, wodurch eine weitere Quelle für Fehldrucke entsteht.Print elements are formed, creating another source of misprints arises.

Ausgehend von diesem t ande der Technik liegt der vorliegenden Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, den Verschleiß und die Bildung von Rückständen bei Druckköpfen, insbesondere bei elektronisch gesteuerten Druckköpfen der vorstehendn Art zu vermindern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine während des Druckvorgangs an dem Druckkopf anliegende Schicht aus abriebfestem Material vorgesehen ist. Durch diese unmittelbar am Druckkopf anliegende Schicht wird erreicht,- daß zwischen dem Druckkopf und der Aufzeichnungsschicht bzw. der wärneempfindlichen Schicht ste-ts ein Material liegt, daß die Funktionsfähigkeit des Druckkopfes nicht beeinträchtigt. hiermit ist der Vorteil verbunden, daß gleichzeitig eine Beschädigung der Aufzeichnungsschicht durch am Druckkopf hängenbleibende Tei le verhindert wird.The present invention is based on this type of technology thus the task is to reduce the wear and tear and the formation of residues in print heads, in particular with electronically controlled print heads of the type mentioned above. This object is achieved according to the invention in that one during the printing process a layer of abrasion-resistant material resting against the printhead is provided. By this layer lying directly on the printhead is achieved - that between the Print head and the recording layer or the heat-sensitive layer ste-ts a material lies that does not affect the functionality of the printhead. this has the advantage that the recording layer is damaged at the same time is prevented by parts getting stuck on the printhead.

Weitere-Einselheiten und Vorteile werden nachstehende anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher' erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine vergrößerte Darstellung eines elektronischen Druckkopfes mit einem Teil seiner Halte--rung; Fig. 2 ein schematisches Schaltbild eines heizbaren Druckelementes eines Druckkopfes gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Druckkopfes mit seiner Halterung; Fig. 4 eine vergrößerte Vorderansicht eines Teils der in Fig. 3 dargestellten Druckkopfanordnung; Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines elektronischen Wärmedruckers mit einer elektronischen Druckkopfanordnung gemäß Fig. 3; Fig. 6 eine Draufsicht auf den Druckkopf, das abriebfeste Material und die Aufzeichnungsschicht; Fig. 7 - 17 weitere Aus führungs formen von erfindungsgemäßen Aufzeichnungssystemen bzw. von unterschiedlichen Kombinationen des abriebfesten Materials bezüglich Druckkopf und Aufzeichnungsschicht.Further peculiarities and advantages are shown below with reference to in the drawing illustrated embodiments' explained in more detail; it show: Fig. 1 is an enlarged view of an electronic print head with part of it Bracket; Fig. 2 is a schematic circuit diagram of a heatable pressure element a print head according to Fig. 1; 3 shows a perspective illustration a print head with its holder; 4 is an enlarged front view of a Part of the printhead assembly shown in Figure 3; Fig. 5 is a perspective View of an electronic thermal printer with an electronic printhead assembly according to FIG. 3; Figure 6 is a top plan view of the printhead, the abrasion resistant material and the recording layer; 7-17 further embodiments of the invention Recording systems or of different combinations of the abrasion-resistant Material related to the printhead and recording layer.

Anhand der Figuren 1 - 4 soll nun zunächst ein Wärmedruckkopf des Typs erläutert werden, wie er in seinen verschiedenen Ausführungsformen bereits Gegenstand einer früheren Anmeldung (Aktenzeichen ....) ist. Der Druckkopf 10 besteht aus einer Matrix mn 5 X 5 Halb-leitertäfelchen oder Druckelementen 12, die thermisch-uoneinander durch luftgefüllte Kanäle getrennt sind, wie man am besten in Fig. 1 erkennt, und die mittels einer thermisch isollerenden -Epoxydharzschicht 16 mit einem keramischen Plättchen 14 verbunden sind. In das Innere jedes der Täfelchen bzw. Druckelemente ist ein Transistor 18 und ein Widerstand 20 eindiffundiert, und zwar auf der der Eporydharzschicht 16 zugewandten Seite. FUr jedes der 25 Druckelenente 12 ist ein Treibertransistor 22 (vgl. Fig. 2) in die Oberfläche des Halbleitertäfelchens 24 eindiffundiert', und zwar im allgeneinen innerhalb des Bereichs,der in Fig. 4 durch die gestrichelte Linie 26 gekennzeichnet ist.Die Schaltkreise in den Druckelementen und die Treibertransistoren sind durch dUnne metallische Leiter (nicht dargestellt) auf der Oberfläche der Druckelemente 12 und der Halbleitertafel 24 auf der der Epoxydharzschicht 16 zugewandten Seite miteinander verbunden. Das keramische Plättchen 14 ist mit der als Ktlhlblech dienenden Halterung 28 des Druckkopfes verbunden. Die Leitungen von den Basen der Treibertransistoren 22 enden am äußeren Umfang der Halbleitertatel 24 und sind mit Leitungen 30 einer auf der Halterung 28 befestigten Druckschltungskarte 32 verbunden. Die Leitungen 30 auf der Drucksehaltungskarte sind ihrerseits mit den Leitungen eines nehradrigen Flachkabels 34 verbunden, welches zu der nicht dargestellten logischen Schaltung zur Zeichenerzeugung fUhrt. Eine Druckkopfanordnung der in Fig. 3 dargestellten Art kann in einem armedrucker, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, verwendet werden.Based on FIGS. 1-4, a thermal print head of the Type will be explained as it has already been in its various embodiments Is the subject of an earlier application (file number ...). The printhead 10 consists from a matrix mn 5 X 5 semi-conductor panels or printing elements 12, which are thermally interrelated are separated by air-filled channels, as best seen in Fig. 1, and by means of a thermally insulating epoxy resin layer 16 with a ceramic Plate 14 are connected. In the interior of each of the tablets or printing elements is a transistor 18 and a resistor 20 diffused, and on the side facing the eporydic resin layer 16. For each of the 25 pressure elements 12 is a driver transistor 22 (see FIG. 2) in the surface of the semiconductor tablet 24 ', in general within the range shown in FIG is indicated by the dashed line 26. The circuits in the printing elements and the driver transistors are through thin metallic conductors (not shown) on the surface of the printing elements 12 and the semiconductor board 24 on that of the epoxy resin layer 16 facing side connected to each other. The ceramic plate 14 is with the bracket 28 of the print head serving as a cooling plate. The lines from the bases of the driver transistors 22 terminate at the outer periphery of the semiconductor tab 24 and are connected to lines 30 of a pressure circuit card fastened on the holder 28 32 connected. The lines 30 on the pressure circuit board are in turn with the lines of a multi-core flat cable 34 connected to the not shown logic circuit for character generation leads. A printhead arrangement of the type shown in Fig. 3 can be used in an arm printer such as that shown in FIG. be used.

Fig. 5 zeigt einen elektronischen Wärmedrucker, der mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet ist und gemäß der Erfindung betrieben wird. Der Wärmedrucker besitzt zwei Stirnplatten 42 und 44 zur Halterung der Vorratsrolle 48, von der das Aufzeichnungsmaterial zugeführt wird, das aus einer Trägerschicht 46 und einer Aufzeichnungsschicht 56 zuÇammengenetzt sein kann, wie beispielsweise das von der 3M Co. gelieferte thermal paper tio. 504. Die wärmeempfindliche Schicht 56 auf der aus Papier bestehenden Trägerschicht 46 ist dem Druckkopf zugewandt. Der Druckkopf und eine Halterung sind gemeinsam mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet und in Fig. 3 in den Einzelheiten dargestellt. Die Druckkopf anordnung ist mit einer Antriebsvorrichtung 49 verbunden, die gleitfähig von den zylindrischen Stangen 50 gehaltert ist und die einen Ueblichen, in seinen Einzelheiten nicht näher dargestellten Schrittschaltmotor enthält, der den Druckkopf während Jedes Druckzyklus zur Erzeugung der Zeichen einer Zeile von links nach rechts verschiebt und am Ende einer.Zeile den Druckkopr der an den linken Rand zurückführt.Fig. 5 shows an electronic thermal printer denoted by the reference numeral 40 and is operated in accordance with the invention. The thermal printer has two end plates 42 and 44 for holding the supply roll 48 from which the recording material which is made up of a carrier layer 46 and a recording layer 56 may be meshed together, such as the thermal supplied by 3M Co. paper tio. 504. The thermosensitive layer 56 on top of that made of paper Carrier layer 46 faces the printhead. The print head and a bracket are common denoted by the reference numeral 28 and shown in detail in FIG. The printhead assembly is connected to a drive device 49 which is slidable is supported by the cylindrical rods 50 and the usual one in his Contains details not shown stepping motor that controls the print head during each print cycle to generate the characters on a line from left to right moves and at the end of a line the print head returns to the left edge.

xit den Stirnplatten 42 und 44 ist Jeweils ein Flansch 51 bzw. Each of the end plates 42 and 44 has a flange 51 or

52 verbunden. Ein dünnes abriebfestes Material 54, beispielsweise Papier oder hochtemperaturbeatändiges flexibles Plastikmaterial ist zwischen der Druckkopfanordnung 28 und der Aufzeichnungsschicht 46 vorgesehen. Wenn das abriebfeste Material hitzebeständiges Plastikmaterial sein soll, darn kommt hierftir beiapielsweive Polyester (molar) oder fluoriertes - Xthylen-Propylen (FEP Teflon) in Frage. Dieses Material befindet sich in Bandform auf der auf dem Flansch 52 befestigten Vorratsrolle 60 und wird von dieser auf die auf dem Flansch 51 angeordnete Wickelrolle 58 hinUbergezogen. Ein anderes geeignetes Plastik-Material, das erfolgreich ausprobiert wurde, ist ein 0,00635 mm starker Bernsteinpalyimid-Film, der von der Firma DuPont unter den Handelanamen KAPTON vertrieben wird und der bei Betriebstemperaturen bis zu 4000 C benutzt werden kann. Die Betriebstemperaturen des Druckkopfes ändern sich in Abhängigkeit von der erforderlichen Druckgeschwindibkeit und von den benutzten wir-empfindlichen Papier. Bei dem als Beispiel beschriebenen Druckkopf sollte der Film in der Lage sein, Betriebstemperaturen von 2500 C und mehr zu vertragen, da die Betriebstemperatur des Druckkopfes 10 zwischen 175 OC und 225 0C liegt. Die Betriebstemperatur des Plastikmaterials kann jedoch dann niedriger liegen, wenn dao Material nach einmaliger Benutzung durch neues Material ersetzt wird. Für einige Anwendungsfälle kann es wünschenswert sein, daß der Film bzw. die Schicht 54 transparent oder teilweise durchscheinend ist. 52 connected. A thin abrasion resistant material 54, for example Paper or high temperature flexible plastic material is between that Print head assembly 28 and the recording layer 46 are provided. If the abrasion-resistant Material should be heat-resistant plastic material, darn comes here atapielsweive Polyester (molar) or fluorinated ethylene propylene (FEP Teflon) in question. This Material is in tape form on the supply roll mounted on flange 52 60 and is drawn by this onto the winding roll 58 arranged on the flange 51. Another suitable plastic material that has been successfully tried is a 0.00635 mm thick amber palyimide film available from DuPont under the Trade name KAPTON is sold and the operating temperatures up to 4000 C can be used. The operating temperatures of the print head change depending of the required printing speed and of the we-sensitive ones used Paper. With the printhead described as an example, the film should be able to be able to withstand operating temperatures of 2500 C and more, since the operating temperature of Print head 10 is between 175 OC and 225 0C. The operating temperature of the plastic material However, it can be lower if the material passes through after a single use new material is replaced. For some applications it may be desirable that the film or the layer 54 is transparent or partially translucent.

Fig. 6 zeigt die gegenseitige Lage von Druckkopf bzw. Druckelementen 12, bezüglich der Aufzeichnungsschicht 56 und der Schicht aus aus dünnem flexiblem Material.Fig. 6 shows the mutual position of the print head or print elements 12, with respect to the recording layer 56 and the layer of thin flexible Material.

Beim Betrieb eines elektronischen Druckers, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, wird die Druckkopfanordnung durch den Motor in der Antriebsvorrichtung 49 schrittweise von links nach rechts an der Aufzeichnungsschicht 56 vorbeigeführt. In jeder der aufeinanderfolgenden Stellungen werden einzelne der Druckelemente 12 erregt und erzeugen einen heißen Fleck auf der Oberfläche der Täfelchen. Die erzeugte Hitze wird durch den dünnen Film aus flexiblem Material 54 hindurchgegeben, wodurch wiederum die Sichtbarmachung der abgegebenen Informationen auf der wärmeer:ipfindlichen Schicht 56 hervorgerufen wird. Dieser Druckkreislauf wird wiederholt bis die jeweilige Zeile vollgeschrieben wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Druckkopfanordnung an den linken Rand des Blattes zurükgefürht und das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmterials/wird durch nicht dargestellte Fördereinrichtungen vonQder Rolle 48 um eine Zeile weiter befördert. Des weiteren wird die Wickelrolle 58 durch nicht dargestellte Einrichtungen um so viel weiter gedreht, daß ein neuer unbenutzter Teil des Materials 54 in Kontakt mit dem Druckkopf 10 gelangt.B-sher durchgeführte Ergebnisse zeigen, daß bei Benutzung einer dünnen abriebfesten Schicht 54 zwischen den Druckelementen 12 und der wärmeempfindlichen Aufzeichnungssch;cht-56 der Verschleiß des Druckkopfes auf ein Minimum herabsinkt,'und daß die Druckelemente 12 nicht an der wärmefmpfindlichen Schicht 56 des AufzeichnungMaterial 46 hEngen bleiben. Die Tests zeigen ferner, daß keine Reaktionen zwischen den Druckelementen und der Aufzeichnungsschicht mehr auftreten und daß die Bildung von Rückständen am Druckkopf auf ein erträgliches Maß abgesenkt ist.When operating an electronic printer as shown in FIG the printhead assembly is stepped by the motor in drive device 49 moved past the recording layer 56 from left to right. In each of the successive positions individual of the pressure elements 12 are excited and create a hot spot on the surface of the tablet. The heat generated is passed through the thin film of flexible material 54, which in turn the visualization of the information given on the heat-sensitive layer 56 is caused. This pressure cycle is repeated until the respective line is fully written. At this point the printhead assembly is on the left Edge of the sheet is retracted and the thermosensitive recording material / is by conveyors (not shown) from Q of roll 48 one line further promoted. Furthermore, the winding roll 58 is provided by means not shown rotated so much that a new unused portion of the material 54 is in contact with the printhead 10 arrives. B-sher results show that when in use a thin one abrasion-resistant layer 54 between the printing elements 12 and the heat-sensitive recording layer-56 the wear of the print head drops to a minimum, 'and that the pressure elements 12 are not on the heat-sensitive Layer 56 of the recording material 46 stuck. The tests also show that no more reactions between the printing elements and the recording layer occur and that the formation of residues on the printhead is tolerable Level is lowered.

Die Fig. 7 und 8 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel eines Druckers 40, bei dem die Erfindung zur Anwendung gelangt und bei dem das Aufzeichnungaterial70 aus einer Trägerschicht 72 und einer wärmeempfindlichen Schicht 74 besteht. Bei dieser Ausführungsform ist eine dünne, abriebfeste Schicht 76 mit der warmeempfindlichen Schicht 74 dauerhaft oder ablösbar verbunden und kann während des Betriebes von einer Vorratsrolle 78 abgezogen werden. Man erkennt,daß für den Fall, daß die abriebfeste Schicht 76 aus Papier besteht und die Breite des aus Papier bestehenden Trägermaterials 72 im wesentlichen gleich ist, wie die der abriebfesten Papierschicht 76, das Papier 70 von der Vorrastrolle i8 in einer weise abgezogen werden kann, daß sowohl die Oberfläche 72 als auch die Oberfläche 76 dem Druckkopf 10 zugewandt sein, könn'en, wodurch jeder mögliche Fehler bei der Bewicklung der Rolle 78 ausgeschaltet wird.Figs. 7 and 8 show another embodiment of a printer 40, in which the invention is applied and in which the recording material 70 consists of a carrier layer 72 and a heat-sensitive layer 74. at This embodiment is a thin, abrasion resistant layer 76 with the heat sensitive Layer 74 is permanently or removably connected and can be used during the operation of a supply roll 78 can be withdrawn. It can be seen that in the event that the wear-resistant Layer 76 consists of paper and the width of the carrier material made of paper 72 is essentially the same as that of the abrasion-resistant paper layer 76, the paper 70 can be withdrawn from the pre-locking roller i8 in such a way that both the Surface 72 as well as surface 76 can face the print head 10, whereby any possible error in the winding of the roll 78 is eliminated.

Im Ubrigen arbeitet der Drucker 40 in der gleichen Weise, wie dies vorstehend im Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben wurde. Wenn die dünne abriebfeste Schicht 76 dauerhaft mit dem wärmeempfindlichen Papier verbunden ist, ist es günstig, wenn sie transparent ist oder einen leicht erkennbaren Kontrast zu der Informationsdarstellung liefert, die durch die selektive Erregung der Druckelemente 12 auf der wärmeempfindlichen Schicht 74 erzeugt wird., ? Schicht 76 kann auch ablösbar mit der wä'rmeempfindlichen Schicht 7 verbunden sein, und zwar in einer Weise, daß die Schicht 76 zu einem späteren Zeitpunkt von der wärmeempfindlichen Schicht 74 bzw. von dem TrEgermaterial 72 für diese Schicht gelöst werden kann.Otherwise, the printer 40 operates in the same way as this has been described above in connection with FIG. When the thin wear-resistant Layer 76 is permanently bonded to the heat-sensitive paper, it is advantageous to if it is transparent or has an easily noticeable contrast the Information display is provided by the selective excitation of the printing elements 12 is formed on the heat-sensitive layer 74.,? Layer 76 can also be removable be connected to the heat-sensitive layer 7, in such a way that layer 76 from thermosensitive layer 74 at a later time or can be detached from the carrier material 72 for this layer.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Druckers 40, bei dem die dünne abriebfeste Schicht 76 von einer Walze 80 zugeführt wird und das wärmeempfindliche Papier 72 und 74 von einer anderen Walze 82. Die abriebfeste Schicht 76 liegt zwischen dem Druckkopf und der wärmeempfindlichen Schicht 74. Im Querschnitt ist die gegenseitige Lage von Druckkopf 10, abriebfester Schicht 76, wärmeempfindlicher Schicht 74 und Trägermaterial 72 die gleiche wie in Fig. 8.Fig. 9 shows a further embodiment of a printer 40, at to which the thin abrasion-resistant layer 76 is fed from a roller 80 and the heat-sensitive Paper 72 and 74 from another roller 82. The abrasion-resistant layer 76 lies between the printhead and the thermosensitive layer 74. In cross section, the one is mutual Location of printhead 10, abrasion resistant layer 76, heat sensitive layer 74 and Carrier material 72 is the same as in FIG. 8.

Die Fig. 10 und 11 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindungpbei dem das abriebfeste Material 84 in Form einer endlosen Schleife um die Rollen 86 und 88 läuft. Die Rollen 86 und 88 sind feste Bestandteile des Antriebsmechanismus 49 und drehen sich in der durch Pfeile angedeuteten Richtung unter dem Einfluß von nicht im einzelnen dargestellten Zahnradübersetzunben, die in der Antriebsvorrichtung 49 vorgesehen sind. Die abriebfeste Schicht 84 liegt zwischen dem Druckkopf 10 und dem Aufzeichnungsmaterial 9obzw. genauer gesagt zwischen den Druckelementen 12 und der wärmeempfindlichen Schicht 92, die auf der Trägerschicht 94 aufgebracht ist.Figs. 10 and 11 show another embodiment of the invention the abrasion-resistant material 84 in the form of an endless loop around the rollers 86 and 88 is running. The rollers 86 and 88 are integral parts of the drive mechanism 49 and rotate in the direction indicated by arrows under the influence of not shown in detail gear ratios in the drive device 49 are provided. The abrasion resistant layer 84 lies between the printhead 10 and the recording material 9obzw. more precisely between the pressure elements 12 and the heat-sensitive layer 92, which is applied to the carrier layer 94.

Der Drucker arbeitet in der der-Weise, daß die Antriebsvorrichtung 49 die Druckkopfanordnung schrittweise von links nach rechts Uber das Aufzeichnungs material 90 vorrücken läßt undygleichen Zeit wird mittels der Rollen 86 und 88 das abriebfeste Material an dem Druckkopf 10 vorbeibewegt. Die abriebfeste Schicht 84 liegt also während des Druckvorganges an dem Aurzeichnungsmaterial 90 an und wird beim WeiterrUcken des Druckkopfes durch die Rollen 86 und 88 ein Stück weiterbewegt. Während des Druckvorganges findet also keine Relativbewegung zwischen dem Druckkopf 10 und dem Aufzeichnungsaaterial statt.The printer works in such a way that the drive device 49 Uber the printhead assembly gradually from left to right allows the recording material 90 to advance and the same time by means of the Rollers 86 and 88 move the abrasion-resistant material past the printhead 10. the abrasion-resistant layer 84 is therefore on the recording material during the printing process 90 and is activated by rollers 86 and 88 when the printhead is advanced Moved a little further. So there is no relative movement during the printing process between the print head 10 and the recording material.

Bei dem in den Fig. 12 und 13 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel ist an der Antriebuvorrichtung 49 ein Spulensatz 86, 88 angeordnet, zwischen dessen Spu-len sich des abriebfeste Material 84 befindet. Die Wickelrolle 86 zieht das abriebfeste Material an der Druckkopfanordnung 28 in ähnlicher Weise vorbei, wie dies im Zusammenhang mit dem Drucker gemäß Pig. 5 bereits beschrieben wurde.In the exemplary embodiment shown in FIGS. 12 and 13 a coil set 86, 88 arranged on the drive device 49, between which Coils of the abrasion-resistant material 84 are located. The winding roll 86 pulls that abrasion resistant material past printhead assembly 28 in a manner similar to this in connection with the printer according to Pig. 5 has already been described.

Bei den Ausfllhrungsrormen, die in den Fig. 7 - 13 dargestellt sind, kann das abriebfeste Material von gleicher Art sein, wie im Zusammenhang mit Fig. 5 erläutert.In the case of the discharge arms shown in Figs. 7-13, the abrasion-resistant material can be of the same type as in connection with Fig. 5 explained.

Fig. 14 zeigt ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel eines Druckers 100, bei dem die vorliegende Erfindung Anwendung findet und der einen Wärmedruckkopf 10 mit einer Halterung 28 aufweist, die an der RUckseite des Aurzeichnungsteriais102 angeordnet ist. Die Halterung 28 i at mit einer Antriebsvorrichfung- 49 verbunden, der gleitbar auf den Stangen 50 befestigt ist, in gleicher Weise wie dies einleitend im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wurde. Un die Bildung von RUckßtffinden und einen Verschleiß der Druckelewente des Druckkopfea 10 zu verhindern, ist ein dünnes, flexibles Xa- Material 104 vorgesehen, das in Kontakt mit dem Druckkopf 10 steht und gleichzeitig das TrAgermaterial führ eine wärmeempfi,ndliche Schicht 106 bildet, die einen festen Bestandteil des Trägermaterials 104 bildet. Das Aufzeichnungsmaterial 102 wird von einer Walze 198 zugeführt.14 shows a further exemplary embodiment of a printer 100, to which the present invention finds application and the one thermal printhead 10 with a holder 28, which is attached to the rear of the drawing sterile 102 is arranged. The bracket 28 is connected to a drive device 49, which is slidably mounted on the rods 50 in the same way as this introductory part has been described in connection with FIG. Un the formation of backfinding and to prevent wear of the printing elements of the printhead a 10 is a thin, flexible Xa- Material 104 is provided that is in contact with the printhead 10 is in place and at the same time the carrier material carries a heat-sensitive layer 106 forms, which forms an integral part of the carrier material 104. The recording material 102 is fed from a roller 198.

Bei selektiver Erregung der Druckelemente 10 des Druckkopfes wird die in den Täfeichen erzeugte Wärme durch das Trägrmataial 104 hindurchgeleitet, um eine der Information entsprechende Darstellung 110 auf der wärmeempfindlichen Schicht 106 zu erzeugen.With selective excitation of the printing elements 10 of the print head the heat generated in the panels is passed through the supporting material 104, around a representation 110 corresponding to the information on the heat-sensitive Create layer 106.

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß das Bedienungspersonah bei der Benutzung des Druckers sofort sehen kann, was gedruckt wird. Dieses Merkmal ist besonders dann wünschenswert, wenn es sich bei dem Wärteschreiber um einen Liniendrucker handelt, bei dem eine Vielzahl von Druckköpfn in linearer Anordnung quer zu dem AufzeichnungsnatrialtO2 vorgesehen ist, um jeweils, gleichzeitig eine ganze Zeile zu drucken. Bei einer solchen Anordnung wird der Druckkopf nichts wie dies in Fig. 14 dargestellt ist, biegt, sondern durch eine Vielzahl von Druckköpfen wird jeweils eine ganze Zeile gleichzeitig ausgedruckt. Wenn die in einer Linie liegenden Druckknöpfe nun im Gegensstz zu der in Fig. 14 getroffenen Anordnung auf der Vorderseite des Aufzeichnungsmaterials liegen, dann bleibt die gedruckte Information 110 verborgen, bis die vollstSndige Zeile ;ausgedruckt ist. Wenn jedoch die Drucktechnik angewande wird, bei der das Drucken von der Rückseite her errolbt, dann ist die gesamte Informationsdarstellung 110 sofort sichtbar, selbst wenn eine ganze Zeile feststehender Druckköpre vorgesehen ist. Ein Papier bei der die beschriebene Technik des Drucken, von der RUckseite erfolgreich angewendet wurde, ist beispielsweise das wärmeempfindliche Papier J2 der 3M Co.This embodiment has the advantage that the operator is easy instantly see what is being printed while using the printer. This feature is particularly desirable if the recorder is a line printer acts, in which a plurality of printheads in a linear arrangement transversely to the Recording NatrialtO2 is provided to each, at the same time, a whole line to print. With such an arrangement, the printhead will do nothing like that shown in Fig. 14 is shown flexing, but is represented by a variety of printheads each a whole line is printed out at the same time. When the snap fasteners are in a line now in contrast to the arrangement made in FIG. 14 on the front side of the Recording material, then the printed information 110 remains hidden, until the complete line; has been printed out. However, if the printing technique is applied where the printing is learned from the reverse side, then the entire information display is complete 110 immediately visible, even if a whole line of fixed printheads is provided is. A paper with the technique of printing described, from the reverse side has been successfully applied is, for example, the heat-sensitive paper J2 of 3M Co.

Die Fig. 16 und 17 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines elektronischen Druckers 120 mit einem Wärmedruckkopf 10, der auf einer Halterung 28 befestigt ist und mit einew Antriebsvorrichtung 49 verbunden ist. Die Antriebsvorrichtung 49 ist auf Stangen 50 gleitbar montiert, wie dies bereits oben beschrieben wurde. Das Aufzeichnungsmat&nal112, das dem Druckkopf 10 unmittelbar benachbart ist, kann azärmeempfindlich sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Aufzeichnungsmedium 112 jedoch beispielsweise ein nicht wärmeempfindliches Papier. Eine durch Energie oder durch Wärme übertragbare Schicht 114 (beispielsweise eine Kohlemischung, beispielsweise ein Wachs, das mit Kohleteilchen oder einem anderen geeigneten Pigment gemischt ist) und ein Trägermaterial 116 hierfür ist den hufzeichnungs materiall 112 benachbart vorgesehen. Das Trägermaterial 116 kann ein dünnes flexibles Material sein, wie Papier oder Plastik, wie z.B. Polyester (Mylar), Polyäthylen, Polyimid (H-film) cd.dgl., das von einer Vorratsrolle 118 zugeführt wird. Das Aufzeichnungsmaterial wird von einer Walze 122 zugeführt. Die Beschichtung 114 und der Träger 116 dafür können beispielsweise übliche Rollen von Kohlenpapier sein und das Aufzeichnungsmaterial 112 kann ein nicht wärmeempfindliches Papier sein, das fur einer oder lösbar mit dem Kohlepapier verbunden ist, welches aus der Beschichtung 114 und dem Trägerr.aterial 116 dafür besteht.16 and 17 show a further embodiment of an electronic Printer 120 with a thermal print head 10, which is mounted on a bracket 28 and connected to a drive device 49. The drive device 49 is slidably mounted on rods 50 as described above. The recording material 112, that is immediately adjacent to the printhead 10 may be sensitive to heat. In however, in a preferred embodiment, the recording medium 112 is for example a non-heat sensitive paper. One that can be transferred by energy or heat Layer 114 (e.g. a charcoal mixture, e.g. a wax made with Carbon particles or another suitable pigment is mixed) and a carrier material 116 for this purpose the recording material 112 is provided adjacent. The carrier material 116 can be a thin flexible material such as paper or plastic such as polyester (Mylar), polyethylene, polyimide (H-film) cd.dgl., Which from a supply roll 118 is fed. The recording material is fed from a roller 122. the Coating 114 and the carrier 116 therefor can, for example, conventional rolls of Carbon paper and the recording material 112 may be non-heat sensitive Be paper that is connected for one or detachable to the carbon paper, which consists of the coating 114 and the carrier material 116 therefor.

Bei dieser Anordnung bewegt sich der Druckkopf 10 von links nach rechts entlang der Rückseite des Aufzeichnungsmaterials 112 und steht folglich nicht im engen Kontakt mit der rauhen Oberfläche, die einen erhöhten Abrieb und die Bildung von Rückständen zur Folge hat. Durch sele,1tive Erregung der Druc'keler:ente 12 werden einzeln heiße Punkte auf der Oberfläche der Druckelemer;e erzeugt.With this arrangement, the print head 10 moves from left to right along the back of the recording material 112 and is consequently not in the close contact with the rough surface, which increases abrasion and formation of residues. Through selective excitation of the pressure: duck 12 individual hot spots are generated on the surface of the printing elements; e.

Die Wärme, die von den aus'gewählten Druckelementen erzeugt wird, geht durch das Aufzeichnungsmt-erilll2 hindurch, was zur Folge hat, daß die übertragbare Schicht 114 (beispielsweise eine Kohleschicht, wie oben erwähnt ) sich auf das Aufzeichnungsmaterial 115 überträgt, welches,wie vorstehend ausgeführt wurde, ein Wärme .empfindliches Papier sein kann oder nicht, das mit der Schicht 1x! in Kontakt steht. Die Wärme von den ausgewählten Druckelementen wird also durch das AufzeichnungsmateriäLhindurch auf die dadurch Wärme übertragbare Schicht 114 übertragen. Handelt es sich dabei um eine Kahle-Wachs-Mischung, dann wird durch das Aufheizen einzelner Druckelemente das Wachs an der äußeren Oberfläche klebrig, und es wird ihm dadurch möglich, auf das Aufzeichnungsmatefla1112 überzugehen und dort kleben zu bleiben und somit eine Informationsdarstellung 110 auf dem Aufzeichnungsmateri112 zu bilden. Der Druckzyklus wird wiederholt, bis das Ausdrucken der jeweiligen Zeile vollendet ist. The heat generated by the selected printing elements passes through the recording device, with the result that the transferable Layer 114 (e.g. a carbon layer as mentioned above) is applied to the recording material 115 transmits which, as stated above, a heat .sensitive Paper may or may not be the one with the 1x layer! is in contact. The heat of the selected printing elements is thus passed through the recording material transferred to the layer 114 that can be heat-transferred as a result. Is that what it is? around a bald wax mixture, then by heating individual printing elements the wax becomes sticky on the outer surface, and this makes it possible for it to appear to pass over the recording material fla1112 and stick to it and thus a Information representation 110 to be formed on the recording material 112. The print cycle is repeated until the respective line has been printed out.

Es versteht sich, daß die oben beschriebenen Ausführungsformen nur der Erläuterung der Erfindung dienen. Beispielsweise dient die 5 x 5-Anordnung der Druckelemente nur der Erläuterung während in Wirlichkeit jede Zahl bzw. jede Form eines Druckelementenfeldes gewählt werden kann in Abhängigkeit von der Art der Information, deren Darstellung auf dem Aufzeichnungsmedium gewünscht wird. Selbstvaständlich bleiben dem Fachmann auch hinsichtlich der übrigen Einzelheiten der Ausführungsbeispiele zahlreiche Möglichkeiten der Abwandlung und Veränderung ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. It is understood that the embodiments described above only serve to explain the invention. For example, the 5 x 5 arrangement is used for Printed elements only for explanation purposes, while in reality any number or form a print element field can be selected depending on the type of information, whose representation on the recording medium is desired. Of course remain to the person skilled in the art with regard to the remaining details of the exemplary embodiments numerous possibilities of modification and change without the scope of the invention to leave.

Schließlich sei auch noch darauf hingewiesen, daß der der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende 5edankeeuch als Verfahren zur Erzeugung von Aufzeichnungen mittels eines Druckkopfes mit mindestens einem Druckelement angesehen werden kann, bei dem der erfinderische Schritt darin besteht, daß zwischen den Druckknopf und das Aufzeichnungsmaterial eine dünne abriebfeste Schicht eir.gelegt wird und zwar gemäß einer bevorzugten Ausführungsform insbesonire bei einen Wärmeschreiber zwischen dem Druckkopf und einer wärmeempfindlichen Schicht.Finally, it should also be noted that the present The invention is based also as a method for generating records can be viewed by means of a print head with at least one printing element, in which the inventive step is that between the push button and the recording material is eir.laid a thin, abrasion-resistant layer according to a preferred embodiment in particular with a heat recorder between the print head and a heat sensitive layer.

Claims

P a t e n t a n s p r a c h e

1. Recording system with a print head with at least one printing element, characterized in that a layer (54, 76, 84, 1011, 112) made of abrasion-resistant material is provided.

2. Recording system according to claim 1, characterized in that the layer (54, 76, 84, 104, 112) of abrasion-resistant material pressure or between the Print head (10) and elner / heat sensitive.

Layer (56, 74, 92, 106) lies.

3. Recording system according to claim 1 and 2, characterized in that that the layer (54, 76, 84, 104) of abrasion-resistant material is thin.

4. Recording system according to claim 1 to 3, characterized in that that the layer (54, 76, 84, 104) of abrasion-resistant Y.material is flexible.

5. Recording system according to claim 1 to 4, characterized in that that the layer (54, 76, 84, 104) of abrasion-resistant material is transparent.

6. Recording system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the layer (54, 76, 84) is exchangeable.

7. Recording system according to one or more of the above Claims, characterized in that the layer is pressure-resistant or (76) made of abrasion-resistant Material is releasably connected to the / heat-sensitive layer (74).

8. Recording system according to one or more of claims 1 - 6, characterized in that the layer (104) of abrasion-resistant material is solid is bonded to the / thermosensitive layer (106).

9. Recording system according to one or more of the hnsp «zhe 1 - 6, characterized in that the layer (84) made of abrasion-resistant material as a closed The loop lies over two rollers (86, 88) and can be guided past the pressure head (10).

10. Recording system according to one or more of claims 1 - 6, characterized in that the layer (84) made of abrasion-resistant material is in the form of a strip formed and past the print head (10) from a supply roll (83) to a winding roll (86) rewindable nst.

11. Recording system according to claim 9 or 10, characterized in that that the rollers (86, 88) are firmly connected to the print head (10) and together with this are movable.

12. Recording system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the layer (54, 76, 84, 104, 112) consists of abrasion-resistant Y.material is made of paper.

13. Recording system according to one or more of the preceding Claims 1-11, characterized in that the layer (54, 76, 84, 1n4) consists of abrasion-resistant material made of high-temperature-resistant plastic material.

14. Recording system according to claim 13, characterized in that that the plastic material is polyimide.

15. Recording system according to claim 13, characterized in that that the plastic material is polyester.

16. Recording system according to claim 13, characterized in that that the plastic material is fluorinated ethylene-propylene.

17. Recording systems according to claim 1 and 2, characterized by or draws that heat-sensitive layer (56, 74, 92, 106) on a carrier layer (46, 72, 94, 104) is applied.

18. Recording system according to claim 17, characterized in that that the carrier layer (46, 72, 94, 104) consists of paper.

19. Recording system according to claim 17 and 18, characterized in that that the carrier layer (46, 72, 94, 104) has the same width as the layer (76) made of abrasion-resistant material.

20. recording system according to claim 17 to 19, characterized by gekenndruck or shows that the carrier layer (94) and / or heat-sensitive layer (92) are a uniform Form recording material (90).

21. Recording * em according to claim 20, characterized in that the recording material is a thermosensitive paper.

22. Recording system according to one or more of claims 17 - 21, characterized in that the carrier layer (1o4 ') as a layer made of abrasion-resistant Material serves.

23. Recording system according to claim 1, characterized in that the Layer (112) of abrasion-resistant material between the printhead (10) and a through Pressure and / or heat transferable layer (114) lies.

24. Recording system according to claim 23, characterized in that that the abrasion-resistant layer (112) serves as a recording material.

25. Recording system according to claim 23 and 24, characterized in that that the abrasion-resistant layer (112) consists of paper.

26. Recording system according to claims 23-25, characterized in that that the transferable layer (111!) is transferable by heat and consists of a Coal mixture consists.

27. Recording system according to one or more of claims 23 - 26, characterized in that the transferable layer () on a carrier (116) is applied.

28. Recording system according to claim 27, characterized in that that the carrier (116) is made of paper.

29. Recording system according to claim 27, characterized in that that the carrier (116) is made of plastic material.

30. Recording system according to one or more of claims 24 - 29, characterized in that the abrasion-resistant layer (112) is the transferable Layer (114) and the carrier (116) are connected to one another.

31. A recording system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the print head (13) in a manner known per se a semiconductor plate (24) with an array of semiconductor tablets serving as printing elements (12) that contain heating elements, each of which explains the corresponding Täfelcher.s (12) is used and can be controlled individually, and that die'Täfelcher (12) or. the printing elements are arranged so that each selected printing elements the Set shape ice sign.

32. Recording system according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the print head (10) and the layer (84) from Abrasion-resistant material can be moved together with respect to the recording material (92) are.

L e r s e i t e